之間的連接處與比較運放U2的負極輸入端連接;穩(wěn)壓管Vl的輸出端連接比較運放U2的正極輸入端,輸入端連接OUT-端;比較運放U2的電源端接OUT+端,接地端接OUT-端,輸出端通過電阻R5同時連接晶體管Ql的基極和晶體管Q2的集電極,并通過電阻R6連接至OUT+端;晶體管Ql的發(fā)射極接OUT+端,集電極連接光耦繼電器Ul輸出端正極,同時通過電阻R8連接至晶體管Q2的基極,晶體管Q2的發(fā)射極接OUT-端;電阻R7連接于晶體管Q2的基極和發(fā)射極之間,電阻R9連接于晶體管Ql的發(fā)射極和集電極之間;電池夾正確連接備用電池時,晶體管Ql導通,隨之晶體管Q2持續(xù)導通,光耦繼電器Ul輸出回路導通,且此時輸出端正極為高電平,則輸出端負極也為高電平,那么開關器件單元導通,備用電池向輸出端口正常供電;當汽車啟動時,即使備用電池電壓降低很多,由于晶體管Q2持續(xù)導通,所以晶體管Ql也能持續(xù)導通,備用電池仍能向輸出端口正常供電;若電池夾反接備用電池,則光耦繼電器Ul端正極為低電平,即使光藕繼電器產(chǎn)生故障使得輸出回路導通,光耦繼電器Ul端負極仍為低電平,開關器件單元不能導通,備用電池不能向輸出端口供電。
[0019]電路中還包括開關SI,電阻R3、R4、R10,穩(wěn)壓管Vl采用可調(diào)穩(wěn)壓管,其調(diào)節(jié)端通過電阻RlO連接至OUT-端;電阻R3連接于V+端、V-端之間,V-端依次通過開關SI和電阻R4連接至OUT-端;當電池不接備用電池時,分別短接VP端、V+端以及VN、V-端,同時按下開關SI,此時電阻R3分壓得到電壓給光耦繼電器Ul供電。VP端和VN端之間設有限流電阻R10,正極端口和負極端口的第一接觸端之間設有防反接鉗位二極管Dl及濾波電容Cl ;光耦繼電器Ul輸出端負極與B-端之間設有用于指示系統(tǒng)工作狀態(tài)的信號指示燈。
[0020]防反充單元是由一組多個二極管并聯(lián)而成的防反充電路,圖2所示實施例子中共并聯(lián)了八個肖特基二極管作為防反充元件,該由八個肖特基二級管并聯(lián)而成的防反充電路輸入端接V-端,輸出端通過開關器件單元連接至OUT-端,當應急電源啟動成功后,汽車發(fā)電機開始發(fā)電,該電壓遠高于應急電源內(nèi)鋰電池的承受電壓,會形成較大的反充電流,進而損壞應急電源,如果沒有立即斷開電池夾,甚至可能產(chǎn)生火災,該并聯(lián)而成的肖特基二極管可以有效阻斷汽車電池的反充電流,從而保障鋰電池的使用安全。
[0021 ] 開關器件單元包括多個并聯(lián)的場效應管,在圖2所示實施例中,共連接有四個N溝道場效應管,場效應管的源極與B-端連接,柵極與光耦繼電器Ul輸出端負極連接,漏極與防反充單元輸出端連接。
[0022]上述實施例僅為本實用新型的較優(yōu)的實現(xiàn)方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些顯而易見的替換形式均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種應急電源防短路保護系統(tǒng),包括備用電池、保護單元、光耦繼電器U1、電 池夾、輸出端口 ;所述保護單元包括開關器件單元,防反充單元;所述電池夾包括V+端、V-端、VP端、VN端,所述輸出端口包括OUT+端和OUT-端;電池夾V+端與OUT+端連接,V-端依次通過保護單元中的防反充單元和開關器件單元連接至OUT-端,光親繼電器Ul的輸出端負極連接并控制開關器件單元,當光耦繼電器Ul的輸出端負極為高電平時,保護單元中的開關器件單元導通; 當電池夾正確連接備用電池時,V+端、VP端同時與電池正極B+端連接,V-端、VN端同時與電池負極B-端連接,VP端接光耦繼電器Ul輸入端正極,VN端接光耦繼電器Ul輸入端負極,此時光耦繼電器Ul輸出端導通,光耦繼電器Ul的輸出端負極為高電平,開關器件單元導通,備用電池向輸出端口正常供電;當電池夾與備用電池反接時,光耦繼電器Ul輸入端的發(fā)光部不能發(fā)光,輸出端斷開,輸出端負極為低電平,開關器件單元不能導通,備用電池不能向輸出端口供電; 其特征在于:還包括電阻Rl、R2、R5、R6、R7、R8、R9,比較運放U2,穩(wěn)壓管VI,晶體管Q1、Q2 ;所述電阻R1、R2串聯(lián)與OUT-端與OUT+端之間,電阻R1、R2之間的連接處與比較運放U2的負極輸入端連接;穩(wěn)壓管Vl的輸出端連接比較運放U2的正極輸入端,輸入端連接OUT-端;比較運放U2的電源端接OUT+端,接地端接OUT-端,輸出端通過電阻R5同時連接晶體管Ql的基極和晶體管Q2的集電極,并通過電阻R6連接至OUT+端;晶體管Ql的發(fā)射極接OUT+端,集電極連接光耦繼電器Ul輸出端正極,同時通過電阻R8連接至晶體管Q2的基極,晶體管Q2的發(fā)射極接OUT-端;電阻R7連接于晶體管Q2的基極和發(fā)射極之間,電阻R9連接于晶體管Ql的發(fā)射極和集電極之間;電池夾正確連接備用電池時,晶體管Ql導通,隨之晶體管Q2持續(xù)導通,光耦繼電器Ul輸出回路導通,且此時輸出端正極為高電平,則輸出端負極也為高電平,那么開關器件單元導通,備用電池向輸出端口正常供電;當汽車啟動時,即使備用電池電壓降低很多,由于晶體管Q2持續(xù)導通,所以晶體管Ql也能持續(xù)導通,備用電池仍能向輸出端口正常供電;若電池夾反接備用電池,則光耦繼電器Ul端正極為低電平,即使光藕繼電器產(chǎn)生故障使得輸出回路導通,光耦繼電器Ul端負極仍為低電平,開關器件單元不能導通,備用電池不能向輸出端口供電。
2.依據(jù)權利要求1所述應急電源防短路保護系統(tǒng),其特征在于:還包括開關SI,電阻R3、R4 ;電阻R3連接于V+端、V-端之間,V-端依次通過開關SI和電阻R4連接至OUT-端;當電池不接備用電池時,分別短接VP端、V+端以及VN、V-端,同時按下開關SI,此時電阻R3分壓得到電壓給光耦繼電器Ul供電。
3.依據(jù)權利要求1所述應急電源防短路保護系統(tǒng),其特征在于:還包括電阻R10,穩(wěn)壓管Vl采用可調(diào)穩(wěn)壓管,其調(diào)節(jié)端通過電阻RlO連接至OUT-端。
4.依據(jù)權利要求1所述應急電源防短路保護系統(tǒng),其特征在于:VP端和VN端之間設有限流電阻R10,正極端口和負極端口的第一接觸端之間設有防反接鉗位二極管Dl及濾波電容Cl。
5.依據(jù)權利要求1所述應急電源防短路保護系統(tǒng),其特征在于:防反充單元是由一組多個二極管并聯(lián)而成的防反充電路,所述防反充電路的輸入端接V-端,輸出端通過開關器件單元連接至OUT-端。
6.依據(jù)權利要求1所述應急電源防短路保護系統(tǒng),其特征在于:所述開關器件單元包括多個并聯(lián)的場效應管,所述場效應管的源極與B-端連接,柵極與光耦繼電器Ul輸出端負極連接,漏極與防反充單元輸出端連接。
7.依據(jù)權利要求1所述應急電源防短路保護系統(tǒng),其特征在于:光耦繼電器Ul輸出端負極與B-端之間設有用于指示系統(tǒng)工作狀態(tài)的信號指示燈。
【專利摘要】本實用新型公開了一種應急電源防短路保護系統(tǒng),包括備用電池、保護單元,光耦繼電器U1,電池夾,輸出端口;還包括電阻R1、R2、R5、R6、R7、R8、R9,比較運放U2,穩(wěn)壓管V1,晶體管Q1、Q2;本實用新型結構簡單,體積小,在現(xiàn)有的保護單元基礎上進行改進,將光耦繼電器U1的輸出信號作為保護單元的控制信號,進一步增強了電路的防反接保護功能,提高了安全可靠性。
【IPC分類】H02H7-18, H02H11-00
【公開號】CN204578076
【申請?zhí)枴緾N201520322213
【發(fā)明人】郭俊, 趙立國
【申請人】惠州市新科華實業(yè)有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月19日...